量子点标记技术在食品安全检测中的应用
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几种食品中抗生素残留检测方法的比较分析摘要:本文着重介绍了食品中残留抗生素的危害及其检测方法,其中基于量子点的免疫检测方法是一种高效、便捷的检测方法,在食品检测中被广泛使用。
关键词:抗生素残留;量子点;免疫分析【中图分类号】ts207【文献标识码】a【文章编号】1672-3783(2012)11-0120-01随着生活水平的提高,人们对食品安全问题的关注程度越来越高,其中动物性食品中抗生素残留问题更成为广大消费者关注的焦点问题。
人们长期食用这种含有抗生素残留的食品会造成一系列的不良反应,如过敏反应、致癌致畸致突变反应、导致体内细菌产生耐药性、使得体内菌群失调等,此外不同的抗生素还有不同的毒副作用,如链霉素的肾毒性和听觉神经毒性、四环素的肝毒性、氯霉素引起的再生障碍性贫血、粒状白细胞缺乏症等毒性。
早在2001年农业部发布实施的《无公害食品生鲜牛乳行业标准》中明确指出“抗生素不得检出”。
因此寻找一种能够快速、灵敏、准确的检测食品中抗生素残留的方法是食品安全机构关注的问题[1,2] 目前应用于食品中抗生素残留的检测方法主要有微生物检测法、理化检测法和免疫分析法。
1微生物检测法抗生素对微生物机能和代谢具有抑制作用,利用该性质可实现对样品中抗生素残留的定性或定量分析,而且检测费用较低,但是花费时间长、特异性差、灵敏度低、对微量残留检测易产生误差。
2理化检测法理化检测法是一种根据抗生素的分子理化性质对其进行分离和检测的方法,如色谱法(高效液相色谱法、气相色谱法、质谱法等)、电泳法(毛细管电泳法等),这种方法检测灵敏度较高、结果稳定、重复性好、精确可靠,是目前食品中抗生素残留测定的确证检测方法,但是为了减少背景干扰样品前处理方法复杂,分析速度慢,分析仪器昂贵,需要专业的操作人员等缺点限制了该方法的普遍推广应用[3]。
3免疫分析法免疫分析法是以抗原与抗体的特异性结合为基础的分析技术,虽然成本较其他方法高,但是具有操作简单、取样量少、前处理简单、检测快速、特异性强、灵敏度高、可同时检测样品中多种抗生素残留、可实现大规模的检测及容易推广普及等优点,是一种理想的抗生素残留的检测方法。
快速检测技术在基层食品监管中的应用及发展现状钟结明1,凌茂宸2(1.珠海高新区市场监督管理局,广东珠海 519000;2.郑州轻工业大学,河南郑州 450000)摘 要:食品安全是社会关注的焦点,而基层食品监管在保障公众食品安全方面起着至关重要的作用。
快速检测技术作为一种高效、精准的检测手段,在基层食品监管中得到了广泛应用。
本文将深入探讨免疫检测技术、纳米检测技术以及化学比色法等快速检测技术在基层食品监管中的应用,重点分析其在食品原料检测、食品加工过程监控和食品质量检验等方面的应用情况。
同时,对快速检测技术的研究现状进行梳理,以期为基层食品监管提供有效、先进的技术支持。
关键词:快速检测技术;基层食品监管;发展现状The Application and Development Status of Rapid Detection Technology in Grassroots Food SupervisionZHONG Jieming1, LING Maochen2(1.Zhuhai High Tech Zone Market Supervision and Administration Bureau, Zhuhai 519000, China; 2.ZhengzhouUniversity of Light Industry, Zhengzhou 450000, China)Abstract: Food safety is the focus of social attention, and grassroots food supervision plays a crucial role in ensuring public food safety. Rapid detection technology, as an efficient and accurate detection method, has been widely applied in grassroots food supervision. The paper will delve into the application of rapid detection technologies such as immune detection technology, nano detection technology, and chemical colorimetry in grassroots food supervision, with a focus on analyzing their applications in food raw material detection, food processing monitoring, and food quality inspection. At the same time, the research status of rapid detection technology is reviewed in order to provide effective and advanced technical support for grassroots food supervision.Keywords: rapid detection technology; grassroots food supervision; development status食品安全问题直接关系着人们的身体健康和生命安全,而食品监管作为保障食品安全的最后防线,其重要性不言而喻。
蔬菜水果中克百威的检测量子点微球荧光免疫层析法1范围本文件规定了蔬菜水果中克百威的量子点微球荧光免疫层析快速检测方法。
本文件适用于辣椒、青菜、豇豆、芹菜、韭菜、黄瓜、苹果、柑橘和梨中克百威的快速检测。
本方法检测克百威的检出限为0.0035mg/kg,定量限为0.0085mg/kg。
2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。
凡是注日期的引用文件,仅所注日期的版本适用于本文件。
凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB2763食品安全国家标准食品中农药最大残留限量GB/T6682分析实验室用水规格和试验方法GB/T27417合格评定化学分析方法确认和验证指南NY/T788-2018农作物中农药残留试验准则3术语和定义本文件没有需要界定的术语和定义。
4原理本方法以量子点微球为荧光标记物,基于竞争抑制免疫层析技术原理,通过荧光信号读取仪进行数据读取和分析,根据已设定的标准曲线计算样品中待测物质的含量,对蔬菜水果中的克百威进行半定量或定量检测。
5试剂和材料除另有说明外,所用试剂均为分析纯5.1水:应符合GB/T6682,二级水。
5.2克百威标准物质:纯度≥99%,或经国家认证并授予标准物质证书的标准物质。
5.3乙腈(C2H3N)。
5.4磷酸氢二钾(K2HPO4)。
5.5磷酸二氢钾(KH2PO4)。
5.6样品提取液配置:准确称取5.6g磷酸氢二钾(5.4)、0.41g磷酸二氢钾(5.5),乙腈(5.3)100 mL用水溶解并定容至1L。
5.7样本净化管:不同厂家材料可能不一致,本方法不做规定,目的为样本基质净化。
5.8样品稀释液配置(0.01mol/L磷酸盐缓冲液):准确称取5.6g磷酸氢二钾(5.4)、0.41g磷酸二氢钾(5.5),用水溶解并定容至1L5.9克百威标准品储存液(100mg/L):准确称取克百威标准物质(5.2)10mg(精确至0.01mg),置于100mL容量瓶中,用乙腈(5.3)溶解并定容至刻度,摇匀后-20°C冷冻避光保存,有效期6个月。
T logy科技食品科技食品基质复杂多样,在加工、储存、运输和销售过程中,食品会产生或累积对人体健康不利的物质,如农药残留、重金属、激素以及非法添加的物质等。
这些物质即使是微量甚至是痕量也会对人体造成严重的危害。
近年来,食品安全事件频频发生,引发了人们对于食品安全问题的广泛关注。
食品安全是关系国计民生的重大问题,食品安全检测越来越重要,因此,需要在食品检测方面建立高效、快速、高灵敏度的检测方法以保障国家的食品安全。
随着纳米技术的飞速发展,涌现出许多具有特异识别性能的新型纳米材料,提高和改进了许多物质的分析检测方法和水平。
基于纳米材料量子点的分子印迹荧光传感技术可以实现对食品中微量甚至是痕量目标分析物的快速、高灵敏、特异性检测。
基于量子点构建的传感系统是近几年发展起来的一种新型食品安全检测方法,具有很大的应用潜力。
量子点(Quantum dots,QDs)是准 零维(Quasi-zero-dimensional)的荧光纳米晶体,在三个维度上的尺寸均在1~100 nm,量子点一般是由元素周期表中Ⅱ-Ⅵ族(CdS、ZnSe、CdTe、CdSe、HgS等)或者Ⅲ-Ⅴ(如InP、InAs等)族元素组成的半导体材料,又叫半导体纳米晶体(Nanocrystals,NCs)。
又由于其物理尺寸小于其自身激子的波尔半径(原子旋转轨道的第一圈半径),因此将量子点界定为颗粒[1]。
量子点具有优良的光学性能,如发射峰可调且带隙较窄、光稳定性优良、荧光量子产率高和生物相容性良好[2]等,被广泛应用于食品、环境以及医药等分析检测领域。
分子印迹聚合物(Molecule imprintingpolymers,MIP)是一种根据锁钥原理人工合成的具有强特异性的新型高分子材料,也被称为“分子烙印”。
抗原和抗体组成的特异性的天然生物识别体系中,抗原和抗体都是蛋白,具有稳定性差,成本高,易受外界物理化学条件影响等缺点,在应用上具有很大的局限性,为了改进这些弊端,根据抗原抗体特异识别的原理而发明了分子印迹技术。
食品科技量子点标记免疫分析技术在食品安全检测中的应用价值韩佳琪,曹 真,林令超(山东标准检测技术有限公司,山东济南 250000)摘 要:量子点标记免疫分析技术稳定性好,且具有独特的荧光性质,在食品安全检测中具有较好的应用价值。
本文分析了量子点标记免疫分析技术在食品有害物质检测中的应用,并提出了相应的优化策略,以期为食品安全检测提供新的思路和方向。
关键词:量子点标记免疫分析技术;食品安全检测;有害物质检测Application Value of Quantum Dot Labeled ImmunoassayTechnology in Food Safety TestingHAN Jiaqi, CAO Zhen, LIN Lingchao(Shandong Standard Test Technology Co., Ltd., Jinan 250000, China)Abstract: The quantum dot labeled immunoassay technology has good stability and unique fluorescence properties, which has good application value in food safety detection. In this paper, the application of quantum dot labeled immunoassay technology in the detection of food hazardous substances is analyzed, and the corresponding optimization strategies are proposed, in order to provide new ideas and directions for food safety detection.Keywords: quantum dot labeled immunoassay; food safety testing; detection of hazardous substances食品安全与人们的健康与生命安全息息相关,食品安全检测技术的应用及发展对于保障食品安全至关重要。
碳量子点的制备及其在食品检测中的应用摘要:碳量子点(CDs)因合成方法不同、碳源材料不同其光学性能各不相同。
其共有的性质就是 CDs发射波长的位置和强度会随着激发波长的改变而改变,究其原因多数文献认为是因粒径大小不均匀所致,但是对于其具体的作用机理目前研究还没有很明确的结论。
结合文献总结出CDs的这些性质可能与其制备原料的结构、合成条件以及分离过程有关。
在大量学者的研究基础之上,本论文尝试以不同有机化合物为原料,通过掺杂N、S等杂元素以改善其发光性能,开发其在分析检测中的实际应用。
关键词:碳量子点;有机化合物;食品检测1.引言纵观这些年荧光纳米材料的研究趋势,无疑最受欢迎的荧光纳米材料是CDs。
首先碳元素在地壳中的分布非常广泛,而且在生物体内的含量也是非常的高,并且碳能够在很多反应中形成很多有用的化合物。
另外CDs对生物体一般都是呈现出低毒性甚至是无毒性等优势性状,这也使得CDs在生物应用方面具有非常大的潜力,随着科研的不断进步也正在慢慢实现,如CDs作为一种生物荧光标记材料,对生物的相关性状进行实时研究。
最后CDs由于表面都含有大量丰富的含氧基团,具有很好的水溶性。
综合这些原因不难发现CDs受到越来越多学者的追捧也是有它的道理的。
本文分别从CDs的制备以及应用等几个方面做简单的阐述。
(一)碳量子点制备取0.2315g邻苯二酚、间苯二酚以及对苯二酚分别溶解在30mL的去离子水中,充分溶解后在通风橱里面快速滴加300μL的乙二胺溶液,最后将溶液转移到50mL的聚四氟乙烯内衬的不锈钢反应釜中,在烘箱中200℃下反应7小时。
反应完成后将反应液自然冷却至室温,用吸管取出反应后的溶液用0.22μm过滤膜过滤较大的颗粒,然后再用3500DA的透析膜在去离子水中透析24小时以除去未反应的原料以及其它杂质颗粒。
透析后的CDs溶液最后用离心机在12000rpm转速下离心15分钟,最后得到的CDs溶液放在冷冻干燥箱中冷冻干燥72小时,得到的CDs保存在4℃冰箱中备用。
食品安全检测技术卓平清0211638摘要本文研究了食品安全检测技术应用的一些方法,列举了几种技术,并指出在食品安全检测的发展前景。
关键词食品检测技术近几年来,经常有报道关于食品的问题,食品安全方面已经出现了严重的问题。
现在国际上十分关注食品安全问题,食品安全问题已经成为世界各国的国家公共安全问题。
由于食品的安全严重影响着人类的生存与健康,同时也影响一个国家的经济发展与进步。
食品安全问题可以出现在食品生产的各个环节中,因此应严格控制食品生产的各个环节,并做好食品安全的检测。
在我国,食品安全问题更是严重,食品问题频繁发生。
因此本文针对这一现状,提出了食品安全检测技术以及常用的4种检测方法。
1 食品安全检测技术为了保障我国人民的食品安全,我国现已初步建立了食品安全检测技术体系,建立了219项实验室检验方法。
在农药残留检验中能检测150种农药。
并且研制出检测技术相关试剂(盒)81个和现场快速检测技术[1]。
食品安全检测技术有色谱技术,生物技术,酶联免疫吸附技术,生物芯片技术以及快速检测技术等。
传统的检测技术主要是依赖于微生物的检测[2]。
通过微生物的富集培养进而进行选择性的分离和生化鉴定,操作十分繁琐,持续时间长,而且灵敏度及检出率低,容易出现假阴性。
所以利用一些新兴的技术能够克服这些问题。
如PCR检测技术,可以在在体外快速合成放大DNA,以检测微量的有害成分。
目前,应用于食品安全检测技术的方法主要有色谱法、酶法、生物法、化学法、免疫法等。
吴园园[1]介绍了我国食品安全的现状和食品安全检测技术的体系以及检测的方法,并且对食品安全方面进行了展望和建议。
1.1 生物芯片技术生物芯片技术起于90年代,是一种全新的微量分析技术,其综合了分子生物技术、免疫学、计算机、微加工技术等多项技术,在食品领域是具有比较好的研究价值及发展前景。
生物芯片技术有基因芯片技术和蛋白质芯片技术[3]。
可运用于动物疫病病原菌的检测、兽药残留检测、食源性致病微生物检测、抗生素耐药性检测等食品安全领域。
量子点标记技术在食品安全检测中的应用文学方1,2,杨安树1,2,*,陈红兵1,2(1.南昌大学 食品科学与技术国家重点实验室,江西 南昌 330047;2.南昌大学中德联合研究院,江西 南昌 330047)摘 要:近年来,量子点荧光标记技术已得到较快的发展,以其为基础开发的检测技术具有准确、灵敏、稳定、特异性高的特点,在生物医学方面已有广泛应用。
本文阐述了量子点的特性和相关检测技术,及其在食品安全快速检测中的应用。
关键词:量子点;食品安全;快速检测Application of Quantum Dots in the Detection of Food Safety: A ReviewWEN Xue-fang 1,2,YANG An-shu 1,2,*,CHEN Hong-bing 1,2(1. State Key Laboratory of Food Science and Technology, Nanchang University, Nanchang 330047, China ;2. Sino-German Joint Research Institute, Nanchang University, Nanchang 330047, China)Abstract :The labeling technology using quantum dots has gained quick development in recent years. Due to the characteristics of accuracy, high sensitivity, good stability and high specificity, this technology has been extensively used in the field of biomedicine. In this paper, properties and detection strategies of quantum dot technology are reviewed, which will extend its application in rapid detection for food safety.Key words :quantum dots ;food safety ;rapid detection中图分类号:TS201.6 文献标识码:A 文章编号:1002-6630(2009)21-0399-04收稿日期:2009-07-17基金项目:江西省自然科学基金项目(2007GQY2010);江西省教育厅科学技术研究项目(赣教技字[2007]48号)作者简介:文学方(1985-),男,硕士研究生,研究方向为食品安全。
量子点荧光标记技术在生物检测领域的应用张博(天津工业大学环境与化学工程学院,天津市300160)/,,7//,∥馥%要】量子点在生命科学的应用已成为人们研究的热点,量子点荧光探针是近几年发展起来的一种新型荧光标记物。
该文主要就量予点?,的荧光I 生能,基于量予点标记的生物荧光探针的制备强宾在生物医学领域中的应用研究进展作一概述及展望。
“,ip 搠]量予点;撂ft'i 荧光标记;荧光煳E 量转移.,。
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一,历;‘量子点是近几年发展起来的新型纳米材料,是直径在1—1O O n m的一类半导体纳爿锦子,具有宽的激发光谱、窄的发射光谱、可精确调谐的发射波长、可忽略的光漂白等优越的荧光特性,可以很好地用于荧光标记,可以成为一类理想的生物荧光探针。
量子点特殊的光学性质使得它在生物化学、分子生物学、细胞生物学、基因组学、蛋白质组学、药物筛选、生物大分子相互作用等研究中有极大的应用前景。
1量子点的基本特性量子点又可称为半导体纳米微晶体,是一种由¨一V I 族或…一V 族元素组成的纳米颗粒。
目前报道的主要是由¨一V I 族(如CdS 、C dSe 、C dT e)和_一V 族(如G aA s 、I nG aA s 、I nP)元素组成的均一或核,壳结构(如CdS /H gS /CdS)纳米颗粒。
由于光谱禁阻的影响,当这些半导体纳米晶体的直径小于其玻尔直径(—般小于10nm )时,就会表现出特殊的理化和光谱性质。
如表面效应、量子尺寸效应、介电限域效应和宏观量子隧道效应,从而派生出与宏观体系和微观体系不同的低维物性,展现出许多不同子宏双块体材料的物理化学性质和独特的发光特性。
传统上,量子点材料一般用于电子、物理和材料工程领域,而1998年美国加州伯克利大学的A l i vi s at os 小组和印第安纳大学N i e 小组几乎同时提出荧光量子点可应用于生物标记这一思想,并同时在(Sci e nce )发表了相应的研究结果,开创了荧光量子点在生物技术中研究应用的先河。
量子点标记技术在食品安全检测中的应用文学方1,2,杨安树1,2,*,陈红兵1,2(1.南昌大学 食品科学与技术国家重点实验室,江西 南昌 330047;2.南昌大学中德联合研究院,江西 南昌 330047)摘 要:近年来,量子点荧光标记技术已得到较快的发展,以其为基础开发的检测技术具有准确、灵敏、稳定、特异性高的特点,在生物医学方面已有广泛应用。
本文阐述了量子点的特性和相关检测技术,及其在食品安全快速检测中的应用。
关键词:量子点;食品安全;快速检测Application of Quantum Dots in the Detection of Food Safety: A ReviewWEN Xue-fang 1,2,YANG An-shu 1,2,*,CHEN Hong-bing 1,2(1. State Key Laboratory of Food Science and Technology, Nanchang University, Nanchang 330047, China ;2. Sino-German Joint Research Institute, Nanchang University, Nanchang 330047, China)Abstract :The labeling technology using quantum dots has gained quick development in recent years. Due to the characteristics of accuracy, high sensitivity, good stability and high specificity, this technology has been extensively used in the field of biomedicine. In this paper, properties and detection strategies of quantum dot technology are reviewed, which will extend its application in rapid detection for food safety.Key words :quantum dots ;food safety ;rapid detection中图分类号:TS201.6 文献标识码:A 文章编号:1002-6630(2009)21-0399-04收稿日期:2009-07-17基金项目:江西省自然科学基金项目(2007GQY2010);江西省教育厅科学技术研究项目(赣教技字[2007]48号)作者简介:文学方(1985-),男,硕士研究生,研究方向为食品安全。
E-mail :wxf198508@*通讯作者:杨安树(1972-),男,副教授,博士,研究方向为食品安全。
E-mail :yanganshuxjh@“国以民为本,民以食为天,食以安为先”,食品安全关系到广大人民群众的切身利益,关系到经济的可持续发展和社会和谐稳定。
近年来,国内外发生的“瘦肉精”、“苏丹红”、“三聚氰胺”等食品安全事件,给各国经济和人民生命财产造成重大损失,也使得消费者对食品安全忧心忡忡。
为此,许多国家尤其是发达国家投入巨资,逐步建立了一整套预防、监督、评估的预警体系。
而开展食品安全研究,发展准确、快速、简便、灵敏的食品安全检测技术是整个预警体系的重要组成部分,对于控制和解决食品安全隐患具有非常重要的意义。
目前,食品安全检测方法主要有化学分析法(CA)、薄层层析法(TLC)、气相色谱法(GC)、高效液相色谱法(HPLC)、GC-MS 联用法、酶联免疫吸附法(ELISA)等[1-2],这些方法存在检测时间长、灵敏度低、假阳性高、样品前处理复杂、样品基质干扰严重等制约因素,难以满足实际检测特别是现场快速检测的需要。
现阶段,我国食品安全关键检测技术与发达国家差距较大,很大程度上为我国食品安全带来隐患,同时也限制了我国的食品贸易。
当前,面对国内外食品安全新形势,迫切需要研制和开发灵敏、准确、快速的食品安全检测新技术。
1量子点光学特性量子点,又称半导体纳米微晶粒,粒径在1~100nm 之间,主要由Ⅱ~Ⅵ族或Ⅲ~Ⅴ族元素组成,其中,以C dX (X =S 、Se 、Te)研究较多,量子点接受激发光后能够产生荧光。
与传统的有机荧光染料相比,量子点具有以下特点[3-6]:1)激发光谱宽且连续,发射光谱窄、对称、重叠小。
激发光谱宽、连续可以使用一种激发光同时激发多种量子点而获得不同波长的荧光;发射峰窄、对称、重叠小,有利于提高测定的选择性和灵敏度;2)可通过控制量子点的大小和组成来调谐其发射波长,利用该特点可选择合适的量子点降低或避免背景干扰;3)荧光强度及稳定性高,可实现较长时间分析检测。
正因为具有如此独特的光学性能,量子点可作为一种优良的荧光探针应用于生物研究中。
但是,直接制备特别是在有机相中制备的量子点难以与生物大分子发生直接偶联,一般需先用含巯基、氨基或羧基的功能基团对量子点表面进行一定的修饰,修饰后的量子点生物相容性较好,可通过共价结合与生物分子偶联[7]。
目前,最常用的方法是在量子点上引入带有羧基的功能基团,然后以碳二亚胺为偶联剂结合生物大分子如酶、抗体等,制成的量子点荧光探针可用于分析检测。
近年来,量子点作为荧光标记探针已在生物分析尤其在免疫分析、快速诊断中广泛应用。
2应用于食品安全的量子点荧光标记技术2.1基于量子点标记的酶联免疫检测技术Goldman等[8]将核-壳结构的CdSe/ZnS量子点与抗体结合,用于荧光免疫分析。
他们首先将重组蛋白通过静电作用结合于量子点上,然后再与抗体相连接,使用这种探针,利用直接与间接ELISA方法对葡萄球菌肠毒素和2,4,6-三硝基甲苯进行了荧光免疫分析,灵敏度非常高。
随后,该课题组[9]又用亲合素修饰量子点,生物素修饰抗体,亲和素和生物素特异性相互作用使得量子点易与抗体结合,且抗体仍保持原有的生物活性,这样偶联物可用于荧光免疫分析。
由于一分子亲和素可与四分子生物素结合,且结合力很强,这种基于量子点荧光标记的ELISA法用于样品检测,检测的灵敏度有了大大的提高。
2.2量子点生物传感器早期,量子点作为生物传感器主要是光学传感器,1998年Chan等[3]将量子点表面连接上巯基乙酸,一方面可提高量子点的水溶性,同时,可与生物分子相结合,通过光致发光可检测出与生物分子相结合的量子点。
这种利用量子点的光致发光光谱,结合合适的免疫分析技术来识别特异性的抗体和抗原开创了量子点作为生物传感器的先河。
目前,量子点光学传感器主要有荧光转换传感器、荧光共振能量传感器、磷光转换传感器和定位传感器四种[10]。
近年来,出现了基于量子点构建的电学传感器。
Zhang等[11]制备了一种表面具有羧基的ZnS量子点,在缩合剂EDC[1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐]的作用下,带羧基的ZnS量子点可协同尿酸氧化酶分子与自组装在金电极表面的L-半胱氨酸膜缩合而固定到金电极表面,制成尿酸传感器,制备过程中Zn S量子点的掺入提供了更多的酶结合位点,提高了载酶量,增强了电极的响应电流。
所得的传感器具有较高的灵敏度,较好的热稳定性和抗干扰能力。
2.3基于量子点的液相芯片免疫检测技术液相芯片是在微米级聚合物微球中装入不同发光波长和强度水平组合的量子点,对微球进行编码,然后将不同编码的微球分别与不同的抗体探针连接,样品分析检测时,将这些微球探针悬浮在液相体系中与被测物反应,以两束激光同时对逐一通过流式细胞仪的微球探针的荧光和报告分子上的标记荧光进行检测,这样可获得待测分子种类和数量信息。
液相芯片具有高灵敏度、高速度、高通量、多指标同时检测等优点。
目前,国内对液相芯片的研究还处于初级阶段,其应用发展受到国外掌握液相芯片核心技术的一些大公司制约。
3量子点标记技术在食品检测中的应用食品中如存在危害人体健康和安全的有毒、有害物质时,说明食品已受到污染,这些有毒有害物质也称食品安全危害。
目前,国内外已有利用量子点标记技术在食品检测中应用的相关报道,包括检测农药残留、兽药残留、病原微生物、生物毒素等。
3.1农药残留检测农药残留是农药使用后一定时期内没有被分解而残留于生物体、收获物中的微量农药原体、有毒代谢物、降解物和杂质的总称。
长期食用农药残留超标的农副产品对人和动物具有危害作用,可能引起人和动物慢性中毒,严重的会导致急性中毒,甚至死亡。
因此,有必要快速、灵敏和特异性检测食品中农药残留率。
Ji等[12]采用亲水性基团取代疏水性基团,将油溶性的CdSe/ZnS 转移到水相,然后通过阴阳离子共轭作用与有机磷水解酶形成生物共轭体,通过该方法研制了一种新型的量子点生物传感器,制备的生物传感器可用来检测对氧磷农药,最低检测限达到10-8mol/L。
Qu等[13]利用CdTe量子点和磺化杯芳烃构建了超分子纳米感光剂快速检测螨胺磷和啶虫脒,磺化杯芳烃存在与否,CdTe量子点可选择性检测螨胺磷和啶虫脒,游离CdTe量子点的荧光可被螨胺磷选择性淬灭;当磺化杯芳烃存在时,CdTe 量子点在磺化杯芳烃协同作用下荧光强度可被啶虫脒选择性提高,根据量子点荧光响应特性,可用荧光法选择性检测杀虫剂。
研究发现,在一定条件下,量子点的荧光强度与杀虫剂呈浓度依赖关系,对螨胺磷和啶虫脒两种杀虫剂的检测限分别为1.2×10-8mol/L和3.4×10-8 mol/L。
金利通课题组[14]研制了基于CdS量子点的乙酰胆碱酯酶生物传感器应用于食品中有机磷农药的检测。
利用C d C l2和N a2S在聚乙烯吡咯烷酮(p o l y v i n y l pyrrolidone,PVP)存在下合成PVP包裹的CdS量子点,将乙酰胆碱酯酶偶联于量子点上制备了乙酰胆碱酯酶生物传感器,该生物传感器对乙酰胆碱具有良好的电流响应,由于有机磷和氨基甲酸酯类农药对乙酰胆碱酯酶活性的抑制作用,通过酶活性被抑制的程度可检测农作物中有机磷类杀虫剂如敌百虫的残留,在优化条件下,5min内能检测浓度低达12ng/ml的敌百虫。
除草剂是农作物生长中另一种使用较多的农药,Vinayaka等[15]建立了基于CdTe量子点免疫荧光法分析检测除草剂2,4-二氯苯氧乙酸(2,4-D)的方法。
首先利用N-(3-二甲氨基丙基)-N'-乙基-碳二亚胺盐酸盐将巯基丙酸修饰于CdTe量子点表面,然后通过偶联剂氮羟基琥珀酸与碱性磷酸酶(ALP)结合,再偶联2,4-D分子;而抗2,4-D抗体固定于以Sepharose CL-4B为惰性基质的免疫反应柱上,利用荧光免疫传感器上偶联的2,4-D-ALP-CdTe和游离的2,4-D竞争性结合免疫反应柱上抗2,4-D抗体实现对2,4-D的检测,检测限达250pg/ml。